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远程监控防盗锁导航平台系统的研发

来源:null  发布日期:2019-03-20     点击数:414

远程监控防盗锁导航平台系统的研发

顾华,沈晓峰,徐友刚,曹基南,李建宁

(国网上海市电力公司青浦供电公司,上海 201700

 

  在锁具行业,目前开锁普遍采用钥匙插孔方式,传统的锁存在安全性能差,比较容易被不法分子打开,及携带不便的弱点。为了减少经济损失,在被监控的电力设施上安装被输入信息的智能防盗锁,如户外环网柜、开关柜等,一旦发现异常情况,如出现被非法使用(被剪断或被撬开等)时,立即触发报警,将警示数据存入数据库以备查询,软件可同时定位导航出现异常情况智能锁具的具体位置,保证相关责任人可在最短时间内到达现场进行处理,相关负责人得到警示后即可派警力到现场查验情况,处理有关问题。

关键词智能锁具;远程防盗;短信报警;导航。

Development of Remote control anti-theft lock

navigation platform system

Gu HuaShen Xiaofeng, Xu Yougang, Cao Jinan, Li Jianning

(Qingpu Power Supply Company, SMEPC, Shanghai 201700China)

 

AbstractIn the lock industry, the key slot is generally used to unlock key at present.The traditional lock has poor safety performance, relatively easy to be opened by criminals and it is inconvenient to carry. In order to reduce the economic losses , the intelligent anti-theft lock that has been input information is installed on the monitored power facilities, such as outdoor ring network cabinet,switch cabinet and so on.Once the abnormal situation is happened, such as the emergence of illegal use ( cut off or levered ), the alarm will be immediately triggered, the alarm data will be stored in the database in case of query.The software can also locate the specific location of the abnormal situation of intelligent navigation lock to ensure that the relevant responsible person can deal with it on scene in the shortest time so that  when the relevant responsible person get the warning singal,the police can check the situation on scene and process some relevant problems.

Key wordsintelligent lockremote anti-theftSMS alarm; Navigation


0 引言

目前,在上海电力公司管理范围内,部分供电设备分布偏僻的地方,且无人值守、无人值班的变配电所和各类开关,这些设备均采用安装机械锁防盗,但时常发生被盗却无人知道的情况,严重影响供电安全和电路运输畅通。

电网安全已成为一把高悬在电力企业头上的利剑。电力的供应,特别是电力的安全、可靠的供应一直是社会、企业、百姓以及媒体关注的焦点。因为安全、稳定、可靠的电力供应,事关国家经济的发展,事关和谐社会的建设,事关人民群众的切身利益。

针对上述情况,本项目研究一套远程监控防盗锁导航平台系统,操作便捷,在确保安全可靠的情况下能实现配电站的日常维护,可有效改变目前配电站日常维护的现状,为设备安全提供有效支持。

系统应用实现对现场运营设备的远程监控管理与防盗管理,把远程智能防盗锁安装在各个环网柜,配电柜上,对于所有打开、关闭这些智能防盗锁的操作或出现锁具被非法使用(如被剪断或被撬开等)都可以通过中国移动数字信道系统反馈到后台管理系统平台,并以短信息提醒的方式第一时间发送给指定的相关人员进行及时处理。同时,软件可定位导航出现异常情况智能锁具的具体位置,保证相关责任人可在最短时间内赶赴现场。

该系统推广以后,可以大大减少人力和财力

的投入,只需在后台监控系统通过微机经系统软件分析判断智能防盗锁的情况,就可以轻松管理,大大降低供电局运营设备被盗或者被破坏的现象发生,从而节约运营成本。          

1、结合机械与电子技术,设计出环网柜专用U型锁具,防止液压钳破坏锁杆。

2、锁具既有强大的防盗功能,又能完成包含技术型开锁情况下的电子触发报警

3、精密的电路设计,完成金属体内的短信信号辐射与传输

4、采用软件技术,使用地图显示所有锁具及环网柜位置,同时可进行锁具精确位置导航。

1 远程监控防盗锁导航平台系统的架构

系统应用实现对现场运营设备的远程监控管理与防盗管理,把远程智能防盗锁安装在各个环网柜,配电柜上,对于所有打开、关闭这些智能防盗锁的操作或出现锁具被非法使用(如被剪断或被撬开等)都可以通过中国移动数字信道系统反馈到后台管理系统平台,并以短信息提醒的方式第一时间发送给指定的相关人员进行及时处理。同时,软件可定位导航出现异常情况智能锁具的具体位置,保证相关责任人可在最短时间内赶赴现场,其构架如图1所示。

 

1  系统示意图

2 硬件选取

手机平台电脑:

WiFi功能支持802.11a/b/g/n无线协议

网络模式联通3GWCDMA),3G功能是必备

蓝牙功能支持,蓝牙4.0模块

屏幕尺寸8英寸

屏幕分辨率1280x800

触屏灵活

系统内存2GB

存储容量16GB

智能锁:

工作频段:EGSM900DCS1800

最大电流:2A

工作电流:10mA

待机电流:160uA

电池种类:锂电池

电池容量:800毫安时

锁具尺寸:长75mm,宽67mm,厚23mm

锁具重量:300g

使用环境:-30℃ — 80

锁具材料:不锈钢体

锁具外观:亮铜色

锁具结构:U型卡口锁

设备特色:适用场所广,使用方法简便,网络稳定,锁体坚固

3 软件设计

3.1用户界面设计

1、设计原则:用户接触软件后对界面上对应的功能一目了然,体现使用单位信息;

2、简洁性:界面的信息内容准确、简洁,并

能给出强调的信息显示,易于学习和使用

2  软件界面

3.2软件功能设计

1、该系统应用实现对现场运营设备的远程监控管理与防盗管理,把远程智能防盗锁安装在各个环网柜,配电柜上,对于所有打开、关闭这些智能防盗锁的操作或出现锁具被非法使用(如被

剪断或被撬开等)都可以通过中国移动数字信道系统反馈到后台管理系统平台,并以短信息提醒的方式第一时间发送给指定的相关人员进行及时处理。同时,软件可定位导航出现异常情况智能锁具的具体位置,保证相关责任人可在最短时间内赶赴现场。


3  系统架构图


4 系统技术原理

4.1 智能锁模块

智能锁内部模块分为控制部分、GSM短信收发部分、开关锁检测部分以及电源部分。其中控制部分采用成本低、功耗小、硬件资源丰富的STC单片机,单片机通过检测开关锁的动作,触发唤醒GSM短信收发模块进而对其写指令和数据,完成之后控制整个系统进入休眠模式;GSM短信收发部分主要负责将单片机写入的数据信息发送到指定的服务器;开关锁检测部分通过机械和电子

的配合,实现外部中断对单片机的唤醒等;电源

部分采用可充电的锂电池,使用方便。

4.2 GSM网络服务器设计

GSM网络[1]服务器负责接收智能锁发送过来的数据,并通过RS232接口(或USB接口)跟PC机相连,配合管理监控系统软件实现整个系统的功能

工业标准,( EGSM900/1800MHz EGSM900/1900MHz),适用于数据,传真,短信息及话音应用

输出功率:Class4(2W@900MHz)

Class1(1W@1800/1900MHz)

输出电压:5V 32V

输入电流:5mA 待机状态, 140mA GSM900MHz@12V 通话状态

5mA 待机状态, 100mA GSM1800/1900MHz@12V通话状态

温度范围:-20+/-55℃ 工作状态

-25+/-70℃ 保存状态

尺寸大小:98mm × 54mm × 25mm

产品重量:130

接口:串口供电、通讯

4.3 管理监控系统

智能锁将自身的状态信息(开、关锁状态)

通过GSM短信收发模块发送到GSM网络服务器,

系统软件通过RS232USB)接口读取其状态信息,

并在监控系统软件的地图上实时标记处每把锁的状态信息,以便查看。

5 实例分析                    


4  平台界面及维护界面

5  导航示意图


该平台系统的优点:

1、基础信息建设功能,建立数据平台统一管理

2、锁具系统既有强大的防盗功能,又能完成包含技术型开锁情况下的电子触发报警

3、精密的电路设计,完成金属体内的短信信号辐射与传输

4、使用地图显示所有锁具及环网柜位置,同时可进行锁具精确位置导航

6 结语

远程监控防盗锁导航平台系统由远程智能防盗锁群,一套GSM服务器,一套专业信息管理、专业地图管理及导航系统软件,数台GSM终端处理器和一台便携笔记本组成。

在被监控的电力设施上安装被输入信息的智能防盗锁被,如户外环网柜、开关柜等,首先,一旦发现异常情况,如出现被非法使用(被剪断或被撬开等)时,立即通过其内部带有的GSM数据传输模块通过全国范围覆盖的中国移动网络平台传送给GSM服务器,GSM服务器将接收到受损智能防盗锁发出的警示信号后将数据传送给装有监控系统的便携计算机,便携计算机经系统软件分析判断监测主机信息后屏幕显示警示日期、时间、警示设施等情况、以电子地图方式显示警示设施的实际地点,将警示数据存入数据库以备查询。其次,软件可同时定位导航出现异常情况智能锁具的具体位置,保证相关责任人可在最短时间内到达现场进行处理。同时,通过专业信息管理软件分析后由GSM通过短信息方式发送到告知相关人员的GSM终端处理器上面 ,相关负责人得到警示后即可派警力到现场查验情况,处理有关问题。

该系统推广以后,可以大大减少人力和财力的投入,只需在后台监控系统通过微机经系统软件分析判断智能防盗锁的情况,就可以轻松管理,大大降低供电局运营设备被盗或者被破坏的现象发生,从而节约运营成本。

 

参考文献:

[1] 韩斌杰,张建斌,杜新颜 .GSM原理及其网络优化》[M],机械工业出版社 ,20096-30.

[2] 付蔚,童世华,唐铭,.基于蓝牙芯片的无线通信模块设计与开发[J].微计算机信息,2009,25 (10-2):178-180

 

作者简介:

顾华(1986-),男,上海市,工程师,从事变电运行工作,国网上海市电力公司青浦供电公司,电话:13816360863  邮箱:peter_gu@163.com

地址:上海市青浦区外青松公路5754号。

 


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